建筑结构选型PPT课件

防火等级不能满足二级要求（屋顶承重结构为非 燃烧体，耐火极限0.5小时)；
不能耐受酸气腐蚀；
不宜用于湿度较大的环境；
易失稳，应注意设置支撑系统。
22.11.2020
李广军
24
钢、混合排架用途及构件种类
大跨度的食堂、影剧院、体育馆、飞机库和重型工 业车间；
钢桁架作为屋面承重结构，屋面板可以采用有檩体 系和无檩体系
有檩体系
檩条可以为型钢檩条、薄壁型钢檩条、轻型钢桁架檩条 等，屋面材料可以采用瓦楞铁、压轧型钢板、石棉瓦、 预制钢筋混凝土槽型瓦，波形瓦或粘土瓦等。
无檩体系
一般屋面可以采用预应力大型屋面板，或加筋加气混凝 土屋面板，采用加筋灌缝提高刚度和防潮。
22.11.2020
李广军
25
钢、混合排架用途及构件种类
李广军
5
钢筋混凝土排架结构的类型
由屋架或屋面梁、柱和基础组成。柱头与屋架铰接，柱 下部与基础刚接。
可为单跨、多跨，等高、不等高或锯齿形。
22.11.2020
李广军
6
2.3 排架结构的组成
（1）屋盖结构
分为：有檩体系： 无檩体系：
22.11.2020
李广军
7
2.3 排架结构的组成
（2）横向平面排架
22.11.2020
李广军
26
钢、混合排架用途及构件种类
22.11.2020
李广军
27
排架柱
钢排架柱
一般可以选择工字型或H型钢柱； 荷载较大时，可用型钢及钢板组合成大型实腹工
字型柱； 荷载更大时，则可以采用带斜腹杆的双肢柱
为了满足防火要求，钢结构外部应另加防火保护 层；
混合排架柱
与钢筋混凝土排架相同
围护结构由纵墙、横墙(山墙)、墙梁、抗风柱(有时还 有抗风梁或抗风桁架)和基础梁等组成，主要承受墙体 自重以及作用在墙面上的风荷载。
22.11.2020
李广军
10
2.4 排架结构承受的主要荷载及传力途径
2.4.1 主要荷载：
(1)恒荷载：包括屋盖自重、柱自重、墙体自重、吊 车梁及轨道连接的自重等；
(2)吊车荷载：包括吊车的垂直轮压(竖向荷载)和水 平制动力(水平荷载)；
(3)风荷载：用基本风压计算的作用在厂房各部分表 面上的风压(吸)力；
(4)雪荷载；
(5)屋面均布活荷载、屋面积灰荷载；
(6)地震作用：地震时作用于厂房结构上的惯性力。
22.11.2020
李广军
11
2.4.2 传力途径： 屋面荷载
工艺和建筑设计要求：
荷载或对负荷的限制条件：
施工条件：
22.11.2020
李广军
17
2.5 主要构件的选型
2.5.2 主要构件的选型
① 屋面板：
② 檩条：
③ 屋架和屋面梁：
④ 天窗架：
⑤ 托架：
⑥ 吊车梁：
⑦ 柱：矩形、工字形、双肢柱、管型预制柱。
⑧ 基础：
22.11.2020
李广军
18
2.6 单层厂房排架结构设计步骤
屋顶承重结构(屋盖结构)→排架柱→基础；
22.11.2020
李广军
12
2.4.2 传力途径：
作用于围护墙的风荷载
一部分直接传于柱子；另一部分则由墙体先传至墙梁， 再由墙梁传至柱子；
22.11.2 传力途径：
水平地震作用
通过屋顶承重结构传至柱子
22.11.2020
李广军
在跨度＞30m时，优点更突出。 有防爆要求的建筑中，为减轻屋顶重量，减少灾害常采
用钢结构屋顶。
22.11.2020
李广军
23
钢排架及混合排架
缺点：
高温环境，钢材的强度将受到影响；
一般在300oC以下影响不大，而超过300oC以后，钢材 的屈服点及极限强度均开始下降，当达到600oC时， 强度几乎为零。
➢ 结构上：①须考虑动力荷载的影响； ②当纵向、 横向过宽时，按需要设置伸缩缝。
➢ 施工上：①吊装工作量大； ②设备安装复杂，需 多种工种协同作业；③设备基础埋置深，精度要求 高。
22.11.2020
李广军
4
2.2 排架结构的类型
钢筋混凝土排架结构 钢排架结构 混合排架结构 砖排架结构
22.11.2020
14
2.4.2 传力途径：
吊车制动力
经由吊车梁等构件直接传至柱子
22.11.2020
李广军
15
2.4.2 传力途径：
作用于排架平面内的任何荷载均通过排架传至地基， 均使柱子产生弯矩、剪力、轴力等，使柱与基础均 为偏心受力构件。
22.11.2020
李广军
16
2.5 主要构件的选型
2.5.1 选型的原则 经济合理：
空间受力体系。
实际受力中，一种荷载的作用常对本身所在的排 架起主要作用，而对邻近排架的影响较小，可以 忽略不计，简化为平面排架体系。
用途
排架结构一般可用于单层工业厂房、空旷建筑物 如仓库、车库、飞机库、食堂、剧院等
22.11.2020
李广军
3
2.1 排架结构的特点
工业厂房的主要特点：
➢ 建筑上：①满足生产流程；②满足采光、通风、 隔热、保温；③满足防尘、防腐蚀、恒温和恒湿； ④满足生产设备安装与检修；⑤考虑敷设辅助设备 的管线和地沟。
建筑结构选型
第2章 排架结构
2 排架结构
排架结构一般是由预制的钢筋混凝土屋架、吊车梁、 柱及基础等构件组成，是单层工业厂房中采用较多的一 种基本结构形式。
22.11.2020
李广军
2
2.1 排架结构的特点
基本特点
屋面承重结构在柱顶与排架柱铰接，而柱与基础 则为刚接，即在柱底形成一固定端，形成一个平 面结构体系。
22.11.2020
李广军
28
薄腹梁结构
薄腹梁实质就是梁结构，属受弯构件，用于 屋盖。
由于跨度比较大，为了减轻结构自重，截面常用 工字型或T型，因而梁腹明显地薄，故称“薄腹 梁”。
(1)初步设计阶段 (2)扩大初步设计阶段 (3)施工图阶段
22.11.2020
李广军
22
钢排架及混合排架
钢排架
屋顶承重结构采用钢桁架，铰接于钢柱柱顶；
混合排架
屋顶承重结构采用钢结构而柱子采用钢筋混凝土结构。
优点
钢桁架自重轻，制作与吊装均比钢筋混凝土桁架有利 （不产生裂缝），对具有较大振动的建筑物具有韧性， 在地震作用下，钢结构具有很好的延性。
排架结 构承重体 系一般由 多个横向 平面排架 组成，在 排架之间 通过支撑 或连梁连 接。
22.11.2020
李广军
8
2.3 排架结构的组成
（3）纵向平面排架
排架结构承重体系一般由多个横向平面排架组成，在排架之 间通过支撑或连梁连接。
22.11.2020
李广军
9
2.3 排架结构的组成
（4）围护结构